Na obzorju sta dve tehnologiji. Podobni v tem, kar omogočata, različni po uporabljenem načelu brezžičnega prenosa energije. Podjetje Witricity (www.witricity.com), ki je izšlo iz ameriške Univerze MIT, stavi na magnetno resonanco, podjetje Energous (www.energous.com) pa na tehnologijo Wattup – usmerjeno elektromagnetno valovanje.

Električna ščetka znanega proizvajalca je primer naprave, ki uporablja osnovno načelo brezžičnega prenosa energije, magnetno indukcijo. Na tem načelu temeljijo tudi polnilne plošče, na katere položimo napravo. V plošči je ena, v napravi pa druga tuljava. Električni tok na tuljavi »ustvari« magnetno polje, ki se na drugi inducira v električni tok, ta pa polni baterijo. Tehnologija deluje, vendar na kratki razdalji, največkrat manj kot en centimeter. Za brezžični prenos energije do nekaj metrov daje boljše rezultate resonančna indukcija. Delujoč prototip so leta 2006 naredili v MIT-u, ko so na razdalji dveh metrov brezžično dovedli energijo na 60-vatno žarnico. Omejitev pri elektromagnetni indukciji je, da prva tuljava ustvarja magnetno polje, ki se širi v vse smeri, tudi v smeri, kjer ni druge tuljave, v kateri se inducira tok. To pa pomeni, da pri tem prihaja do izgub, kar je še posebno očitno, če bi radi nekoliko povečali razdaljo. To je mogoče zgolj s povečevanjem energije, a na večjih razdaljah je tudi ta metoda neučinkovita. Drugače pa je z resonančno indukcijo oziroma resonančnim transformatorjem, kjer imata tuljavi enako resonančno frekvenco. Za razumevanje tega učinka si lahko pomagamo z mehanično resonanco. Mehanični resonator je struna, uglašena na določen ton, nekoliko stran pa je postavljen generator zvoka. Če generator oddaja ton s frekvenco, ki je enaka resonančni frekvenci strune, ta začne nihati (vibrirati). Pri tem načelu magnetno polje potuje od prve tuljave skozi »predor« do druge. V primerjavi z večslojnimi tuljavami navadnih transformatorjev ima sprejemna resonančna tuljava en sloj z ozko razmaknjenimi kondenzatorskimi ploščami na vsakem koncu, ki omogoča, da je tuljava uglašena z oddajno. Resonančna indukcija poveča razdaljo, na kateri je brezžični prenos energije možen – to pomeni, da izgube niso prevelike in da je izkoristek med energijo, ki jo dovajajo v oddajni del, in tisto, ki jo sprejme sprejemni del, v razumnih okvirih.

Polnilna metoda podjetja Energous vključuje oddajnik z veliko majhnimi antenami, ki »pošiljajo« radijske valove napravi, ki jo polni. Oddajnik uporablja tehnologijo Bluetooth, da preverja, koliko naprav, ki imajo dovoljenje za brezžično polnjenje, je v njegovi bližini. Ko napravo najde, pošlje v njeni smeri usmerjene valove, ki jih sprejemnik sprejme in pretvori v enosmerni električni tok. Prototipni brezžični »polnilec« lahko hkrati polni do dve napravi, na največji razdalji 5 metrov. Ni pa ravno učinkovit. V resnici naprava »dobi« in pretvori v tok le 20 odstotkov energije, ki jo »pošlje« oddajnik.

Čeprav sta načeli brezžičnega polnjenja različni, je končni rezultat enak. Napravo bomo lahko uporabljali in se bo polnila, če bomo znotraj dometa enega ali drugega polnilca. A le pod pogojem, da se bomo zavestno odločili, da bomo doma imeli še eno napravo več, ki seva energijo v prostor. Udobno pa bi tole brezžično polnjenje gotovo bilo!

Moj mikro, julij avgust 2014 | Jan Kosmač |